Semaphore

用来限制同一时间访问某个资源的线程数量

核心方法

  • acquire() 获取一个许可,若无可用则阻塞等待

  • acquire(int permits) 一次获取多个许可

  • tryAcquire() 尝试获取,不阻塞,会返回 true/false

  • tryAcquire(long timeout, TimeUnit unit) 显示等待获取许可

  • release() 释放一个许可

  • availablePermits() 返回当前可用许可

  • drainPermits() 一次性拿走所有许可

示例

复制代码
public class SemaphoreDemo {
​
    private static final Semaphore semaphore = new Semaphore(3); 
    
    public static void main(String[] args) {
        
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            final int finalI = i;
            new Thread(() -> {
                try {
                    semaphore.acquire();
                    System.out.println("acquire semaphore");
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " execute " + finalI);
                    Thread.sleep(2000);
                } catch (Exception e) {
​
                } finally {
                    semaphore.release();
                    System.out.println("task finish and release semaphore");
                }
            }).start();
        }
    }
}

我们可以看到,控制台上每次只有 3 个线程可以执行任务

也可以尝试获取许可

复制代码
if (semaphore.tryAcquire()) {
    try {
        System.out.println("成功获取许可,执行任务");
    } finally {
        semaphore.release();
    }
} else {
    System.out.println("当前无许可可用,放弃执行");
}

也可以选择设置等待时间,而不是立即返回失败

复制代码
if (semaphore.tryAcquire(2, TimeUnit.SECONDS)) {
    try {
        System.out.println("在2秒内拿到了许可");
    } finally {
        semaphore.release();
    }
} else {
    System.out.println("2秒超时仍未拿到许可");
}

Semaphore 支持公平锁和非公平锁

复制代码
Semaphore semaphore = new Semaphore(3, true);

默认 false 非公平,后来的线程可能插队,吞吐量更高;true 公平,按线程申请顺序排队,吞吐量低,但更公平

接下来对比下 Semaphore 和其他限流手段

限流方式 作用范围 精度 是否分布式 优点 缺点
Semaphore 单JVM本地 并发数级 否 简单高效、轻量 无法跨实例全局限流
Guava RateLimiter 单JVM本地 QPS级 否 支持速率限制、平滑突发 精度较粗
Sentinel / Redis 分布式 QPS级 是 可动态调整限流规则 依赖外部组件
Nginx / Gateway API网关层 请求速率 是 统一控制入口 配置复杂

因此,Semaphore 适合保护内部资源(线程池、数据库连接、文件IO等)

相关推荐
猫猫.1539 分钟前
IO、存储、硬盘、文件系统详细总结
java·java-ee
SL_staff28 分钟前
设备离线时业务不中断:JVS-IOT高可用架构解析
java·物联网·产品
郭小李42 分钟前
mybatis 动态 sql
java·sql·mybatis
瑞码空间1 小时前
JSP与Servlet核心开发与CRUD实战笔记
java·笔记·servlet·jsp
知守观1 小时前
技术考古:iBATIS 2.3.4 时代的持久层,是如何用 Map 玩转 307 个存储过程的?
java·后端·mybatis
captain3762 小时前
MyBatis Plus(1)
java·服务器·mybatis
香蕉大香蕉(06敬畏市场)2 小时前
MySQL 单点详解(08)
java·数据库·mysql·面试·八股
thefool1122662 小时前
HTTPS协议
java
acd120092 小时前
Nginx 反向代理的缓冲区坑:后端响应大时接口偶发 502
java·运维·nginx
装不满的克莱因瓶2 小时前
支付订单成功异步MQ权益发放设计和开发
java·架构·系统架构·rabbitmq·硬件架构